具有防碰撞功能的智能移動機器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于智能移動機器人領(lǐng)域，尤其是一種智能移動機器人防碰撞機構(gòu)的結(jié)構(gòu)改進。
【背景技術(shù)】
[0002]在智能移動機器人應(yīng)用環(huán)境中，存在著多種形式的安全隱患，包括固定障礙物、移動障礙物、現(xiàn)場人員、其他移動設(shè)備等，在智能移動機器人運動過程中，需要設(shè)置安全防護裝置，使當智能移動機器人運動時遇到障礙物能夠自行停止，且要求反映迅速有效。
[0003]現(xiàn)有的智能移動機器人，其防碰撞機構(gòu)為在機器人本體上設(shè)置橡膠材質(zhì)的防撞觸邊，這種防撞觸邊緩沖距離較小，對于負載較重的智能移動機器人防碰撞效果差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型提供一種具有防碰撞功能的智能移動機器人，防碰撞功能可靠，對于任何負載情況的智能移動機器人均能適用。
[0005]為達到解決上述技術(shù)問題的目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):一種具有防碰撞功能的智能移動機器人，包括機器人本體和設(shè)置在機器人本體上的防碰撞機構(gòu)，所述防碰撞機構(gòu)位于機器人本體的前側(cè)，其包括防撞護板、位于防撞護板和機器人本體之間的兩根左右平行設(shè)置的導(dǎo)引軸及與導(dǎo)引軸一一對應(yīng)設(shè)置的彈性部件;所述防撞護板橫向設(shè)置，且其后側(cè)面左右兩端分別鉸接于兩根所述導(dǎo)引軸的前端，所述導(dǎo)引軸的后端可滑動地插設(shè)在所述機器人本體內(nèi)部，且后端端部具有防止所述導(dǎo)引軸脫離所述機器人本體的限位部，所述彈性部件套設(shè)在其對應(yīng)的所述導(dǎo)引軸上并具有預(yù)緊力;所述機器人本體內(nèi)部設(shè)有位于各所述導(dǎo)引軸軸向方向上并位于所述導(dǎo)引軸后側(cè)的限位開關(guān)，所述限位開關(guān)與智能移動機器人的控制單元電連接。
[0006]在本實用新型的技術(shù)方案中，還包括如下附加技術(shù)特征:
[0007]所述防撞護板的后側(cè)面左右兩端上均固設(shè)有鉸鏈座，由所述鉸鏈座與所述導(dǎo)引軸前端鉸接;至少其中一端上的鉸鏈座上設(shè)有滑槽，與該鉸鏈座位于同一端上的所述導(dǎo)引軸的前端可左右滑動地鉸接于所述鉸鏈座。
[0008]所述防撞護板的左右兩端上延設(shè)有向所述機器人本體所在側(cè)翻折的圓弧翻邊。
[0009]所述機器人本體上供所述導(dǎo)引軸后端可滑動地插設(shè)部位安裝有軸承。
[0010]所述彈性部件為彈簧或合金材質(zhì)。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點和積極效果:
[0012]1、本實用新型通過防撞護板碰到障礙物時，障礙物迫使防撞護板及導(dǎo)引軸向機器人本體側(cè)移動，使導(dǎo)引軸后端進一步伸入機器人本體內(nèi)部觸碰到限位開關(guān)并觸發(fā)限位開關(guān)，進而使移動機器人控制單元向機器人發(fā)出停機信號，達到使智能移動機器人停止運動的目的；防撞護板及導(dǎo)引軸向機器人本體內(nèi)部移動時彈性部件被壓縮，則當障礙物移除后，被壓縮的彈性部件伸長，使防撞護板及導(dǎo)引軸恢復(fù)初始位置，限位開關(guān)打開，智能移動機器人繼續(xù)移動；則本實用新型防碰撞功能可靠，對于任何負載情況的智能移動機器人均能適用。
[0013]2、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便，整體成本低。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型具有減震功能的智能移動機器人立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本實用新型具有減震功能的智能移動機器人的防碰撞機構(gòu)處的俯視圖；
[0016]圖3為圖2的A部結(jié)構(gòu)放大圖；
[0017]圖4為本實用新型實施例中當障礙物距離防撞護板右端較近時防碰撞原理結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0018]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0019]圖1為本實用新型具有減震功能的智能移動機器人立體結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本實用新型具有減震功能的智能移動機器人的防碰撞機構(gòu)處的俯視圖，由于本實用新型僅涉及到智能移動機器人本體前側(cè)減震機構(gòu)的結(jié)構(gòu)改進，則圖2中僅給出了智能移動機器人防碰撞機構(gòu)處的俯視圖，機器人其他結(jié)構(gòu)同現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述；另外，本實施例中所涉及到的方位詞“前”、“后”、“左”、“右”是根據(jù)智能移動機器人正常行駛工作狀態(tài)而定義的。
[0020]本實施例一種具有防碰撞功能的智能移動機器人，包括機器人本體10和設(shè)置在機器人本體10上的防碰撞機構(gòu)20，防碰撞機構(gòu)20位于機器人本體10的前側(cè)，其包括防撞護板21、位于防撞護板21和機器人本體10之間的兩根左右平行設(shè)置的導(dǎo)引軸22、23及與導(dǎo)引軸22,23一一對應(yīng)設(shè)置的彈性部件24、25。其中，防撞護板21為一橫向設(shè)置的長條板狀，優(yōu)選強度較高的金屬材料或合金材料一體制作，其后側(cè)面(即面向機器人本體10的該面)的左右兩端分別鉸接于兩根導(dǎo)引軸22、23的前端，導(dǎo)引軸22、23為光滑長軸，其后端可滑動地插設(shè)在機器人本體10內(nèi)部，且兩導(dǎo)引軸22、23的后端端部具有防止導(dǎo)引軸22、23脫離機器人本體10的限位部221、231，彈性部件24、25套設(shè)在其對應(yīng)的導(dǎo)引軸22、23上并具有預(yù)緊力，即彈性部件24、25處于壓縮狀態(tài)，其前端抵靠在防撞護板21上，后端抵靠在機器人本體10上;機器人本體10內(nèi)部設(shè)有位于各導(dǎo)引軸22、23軸向方向上，并位于各導(dǎo)引軸22、23后側(cè)的限位開關(guān)26、27，限位開關(guān)26、27與智能移動機器人的控制單元電連接。
[0021]為便于描述，將兩根左右平行設(shè)置的導(dǎo)引軸22、23中位于左端的稱為左導(dǎo)引軸23，位于右端的稱為右導(dǎo)引軸22，相應(yīng)地，套設(shè)在左導(dǎo)引軸23上的彈性部件稱為左彈性部件25，套設(shè)在右導(dǎo)引軸22上的彈性部件稱為右彈性部件24，位于左導(dǎo)引軸23后側(cè)的限位開關(guān)稱為左限位開關(guān)27，位于右導(dǎo)引軸22后側(cè)的限位開關(guān)稱為右限位開關(guān)26。
[0022]本實施例智能移動機器人的防碰撞原理是:當機器人移動至障礙物碰到防撞護板時，障礙物迫使防撞護板及左導(dǎo)引軸、右導(dǎo)引軸向機器人本體側(cè)移動，使導(dǎo)引軸后端進一步伸入到機器人本體內(nèi)部觸碰到限位開關(guān)并觸發(fā)限位開關(guān)，進而使移動機器人控制單元向機器人發(fā)出停機信號，達到使智能移動機器人停止運動的目的；防撞護板及導(dǎo)引軸向機器人本體內(nèi)部移動時彈性部件被壓縮，則當障礙物移除后，被壓縮的彈性部件伸長，使防撞護板及導(dǎo)引軸恢復(fù)初始位置，限位開關(guān)打開，智能移動機器人繼續(xù)移動。
[0023]進一步地，本實施例中防撞護板21與左導(dǎo)引軸23、右導(dǎo)引軸22之間的鉸接采用在防撞護板21的后側(cè)面左右兩端上均固設(shè)鉸鏈座，即圖2中所示的左鉸鏈座211和右鉸鏈座212，由兩鉸鏈座與對應(yīng)的導(dǎo)引軸前端鉸接；由于障礙物并不是一定正對防撞護板21的中心部位，其可能距離防撞護板21的某一端較近，此時，為防止障礙物從一端壓迫防撞護板21時導(dǎo)致一端導(dǎo)引軸別斷或防撞護板21別斷，優(yōu)選至少其中一端上的鉸鏈座上設(shè)有滑槽，與該鉸鏈座位于同一端上的導(dǎo)引軸的前端可左右滑動地鉸接于鉸鏈座。圖2和圖3所示的是與左導(dǎo)引軸23對應(yīng)的左鉸鏈座211上設(shè)有滑槽2111，左導(dǎo)引軸23的前端在鉸接于左鉸鏈座211的同時，還可左右滑動地連接在左鉸鏈座211上。這樣一來，當障礙物距離防撞護板21的左端較近，其壓迫防撞護板21的左端，如圖4所示，使防撞護板21的左端及左導(dǎo)引軸23向機器人本體10方向移動，同時左導(dǎo)引軸23相對左鉸鏈座211向左側(cè)滑動，以免別斷左導(dǎo)引軸23。
[0024]由于障礙物的種類較多，比如固定障礙物、移動障礙物、現(xiàn)場人員、其他移動設(shè)備等，若防撞護板21的端部較尖銳，會發(fā)生碰傷或損傷障礙物的現(xiàn)象，為避免此問題，防撞護板21的左右兩端上均延設(shè)有向機器人本體10所在側(cè)翻折的圓弧翻邊213，以使其端部圓滑。
[0025]為減小導(dǎo)引軸22、23滑動時的摩擦，優(yōu)選在機器人本體10上供導(dǎo)引軸22、23后端可滑動地插設(shè)部位(即插設(shè)孔內(nèi))安裝有軸承。
[0026]以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其進行限制;盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型所要求保護的技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種具有防碰撞功能的智能移動機器人，包括機器人本體和設(shè)置在機器人本體上的防碰撞機構(gòu)，其特征在于:所述防碰撞機構(gòu)位于機器人本體的前側(cè)，其包括防撞護板、位于防撞護板和機器人本體之間的兩根左右平行設(shè)置的導(dǎo)引軸及與導(dǎo)引軸一一對應(yīng)設(shè)置的彈性部件;所述防撞護板橫向設(shè)置，且其后側(cè)面左右兩端分別鉸接于兩根所述導(dǎo)引軸的前端，所述導(dǎo)引軸的后端可滑動地插設(shè)在所述機器人本體內(nèi)部，且后端端部具有防止所述導(dǎo)引軸脫離所述機器人本體的限位部，所述彈性部件套設(shè)在其對應(yīng)的所述導(dǎo)引軸上并具有預(yù)緊力;所述機器人本體內(nèi)部設(shè)有位于各所述導(dǎo)引軸軸向方向上并位于所述導(dǎo)引軸后側(cè)的限位開關(guān)，所述限位開關(guān)與智能移動機器人的控制單元電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有防碰撞功能的智能移動機器人，其特征在于:所述防撞護板的后側(cè)面左右兩端上均固設(shè)有鉸鏈座，由所述鉸鏈座與所述導(dǎo)引軸前端鉸接;至少其中一端上的鉸鏈座上設(shè)有滑槽，與該鉸鏈座位于同一端上的所述導(dǎo)引軸的前端可左右滑動地鉸接于所述鉸鏈座。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有防碰撞功能的智能移動機器人，其特征在于:所述防撞護板的左右兩端上延設(shè)有向所述機器人本體所在側(cè)翻折的圓弧翻邊。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有防碰撞功能的智能移動機器人，其特征在于:所述機器人本體上供所述導(dǎo)引軸后端可滑動地插設(shè)部位安裝有軸承。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有防碰撞功能的智能移動機器人，其特征在于:所述彈性部件為彈簧，所述防撞護板為金屬材質(zhì)或合金材質(zhì)。
【專利摘要】本實用新型提供一種具有防碰撞功能的智能移動機器人，其防碰撞機構(gòu)位于機器人本體的前側(cè)，其包括防撞護板、兩根導(dǎo)引軸及與導(dǎo)引軸一一對應(yīng)設(shè)置的彈性部件；防撞護板橫向設(shè)置，且其后側(cè)面左右兩端分別鉸接于兩根導(dǎo)引軸的前端，導(dǎo)引軸的后端可滑動地插設(shè)在機器人本體內(nèi)部，且后端端部具有防止導(dǎo)引軸脫離機器人本體的限位部，彈性部件套設(shè)在其對應(yīng)導(dǎo)引軸上并具有預(yù)緊力；機器人本體內(nèi)部設(shè)有限位開關(guān)，限位開關(guān)與智能移動機器人的控制單元電連接。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，防碰撞功能可靠，對于任何負載情況的智能移動機器人均能適用。
【IPC分類】B25J19/06
【公開號】CN205184815
【申請?zhí)枴緾N201520959589
【發(fā)明人】高健, 申作軍, 于明伯, 徐友江, 朱立平
【申請人】青島海通機器人系統(tǒng)有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年11月27日